第16届亚运会于2010年11月12日至27日在我国的广州举行,在本届亚运会上,某运动员在100m预赛中成绩刚好为10.0s.由于运动员起跑时会尽力使加速度达到最大,但只能维持一小段时问,受到体能的限制和空气阻力等因素的影响,加速度将逐渐减小,到达终点之前速度己达到最大.如图所示,记录的是该运动员在比赛中的v-t图象,其中时间t1(0~2s)和时间t3(7~10s)内对应的图线均可视为直线,时间t2(2~7s)内对应的图线为曲线,试求运动员在时间t2(2~7s内的平均速度的大小.)
网友回答
解:有图象可知时间t1(0-2s)内运动员做初速度为零的匀加速直线运动的位移大小为
所以x1=8m
时间t3(7s-10s)内运动员以速度vm=12m/s做匀速直线运动的位移大小
x3=vmt3
所以x3=36m
在2-7s内运动员位移大小
x2=x总-x1-x3
所以x2=56m
在2-7s内运动员的平均速度
所以
答:运动员在时间t2(2~7s)内的平均速度的大小为11.2m/s.
解析分析:根据图象包围的面积等于位移,求出0-2s内的位移x1和7-10内的位移小x3,2-7s的位移为x2=x总-x1-x3,根据平均速度大小计算2-7s内的平均速度.
点评:本题要能根据v-t图象分析物体的运动状态,并能从图中读取有用的信息.图象法处理和解决物理问题是一种很重要的方法.